树脂基复合材料和应用

树脂基复合材料在建筑工业中的应用

建筑工业在国民经济中占有很重要的地位，不论是哪一个国家，建筑工业望远是国民经济的支柱产业之一。随着社会的进步，人们对居住面积、房屋质量和娱乐设施等提出越来越高的要求，这就是推动建筑工业改革发展的动力。

建筑工业现代化的发展方向是：改善施工条件，加快建设进度，降低成本，提高质量，节约能源，减少运输，保护耕地，保护环境和提高技术经济效益等。为了达到此目的，必须从改善现有的建筑材料和发展新型建筑材料方向着手。

在建筑工业中发展和使用树脂基复合材料对减轻建筑物自重，提高建筑物的使用功能，改革建筑设计，加速施工进度，降低工程造价，提高经济效益等都十分有利，是实现建筑工业现代化的必要条件。

1、树脂基复合材料的建筑性能

（1）材料性能的可设计性 树脂基复合材料的性能可根据使用要求进行设计，如要求耐水、防腐、高强，可选用树脂基复合材料。由于树脂基复合材料的重量轻，制造方便，对于大型结构和形状复杂的建筑制品，能够一次成型制造，提高建筑结构的整体性。

（2）力学性能好 树脂基复合材料的力学性能可在很大范围内进行设计，由于选用的材料不同，增强材料的铺设方向和方向差异，可以获得性能判别很大的复合材料，如单向玻纤增强环氧复合材料的拉伸强度可达1000MPa以上，比钢（建筑钢）的拉伸强度还高，选用碳纤维作增强材料，制得的树脂基复合材料弹性模量可以达到建筑钢材水平，而其密度却比钢材小4～5倍。更为突出的是树脂基复合材料在制造过程中，可以根据构件受力状况局部加强，这样既可提高结构的承载能力，又能节约材料的减轻自重。

（3）装饰性好 树脂基复合材料的表面光洁，可以配制成各种鲜艳的色彩，也可以制造出不同的花纹和图案，适宜制造各种装饰板、大型浮雕及工艺美术雕塑等。

（4）透光性 透明玻璃钢的透光率达85%以上（与玻璃相似），其最大特点是不易破碎，能承受荷载。用于建筑工程时可以将结构、围护及采光三者综合设计，能够达到简化采光设计，降低工程造价之目的。

树脂基复合材料的研究进展

摘要：

树脂基复合材料具有良好的成型工艺性、高的比强度、高的比模量、低的密度、抗疲劳性、减震性、耐腐蚀性、良好的介电性能、较低的热导率等特点，广泛应用于各种武器装备，在军事工业中，对促进武器装备的轻量化、小型化和高性能化起到了至关重要的作用。由于与许多材料相比具有独特的性能，树脂基复合材料在航空航天、汽车、电子、电器、医药、建材等行业得到广泛的应用。目前，随着复合材料工业的迅速发展，树脂基复合材料正凭借它本身固有的轻质高强、成型方便、不易腐蚀、质感美观等优点，越来越受到人们的青睐。

关键字：树脂基复合材料，材料性能，应用领域

一、前言

复合材料在国民经济发展中占有极其重要的地位，以至于人们把一个国家和地区的复合材料工业水平看成衡量其科技与经济实力的标志之一[1]。树脂基复合材料是以纤维为增强剂、以树脂为基体的复合材料，所用的纤维有碳纤维、芳纶纤维、超高模量聚乙烯纤维等，所采用的基体主要有环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂等有机材料。其中热固性树脂是以不饱和聚脂、环氧树脂、酚醛树脂等为主；热塑性树脂是指具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物。

树脂基复合材料的特点：各向异性（短切纤维复合材料等显各向同性）；不均质或结构组织质地的不连续性；呈粘弹性；纤维体积含量不同，材料的物理性能差异；影响质量因素多，材料性能多呈分散性。树脂基复合材料的优点如下：(1)密度小，约为钢的1／5，铝合金的1／2，且比强度和比模量高。这类材料既可制作结构件，又可用于功能件及结构功能件。(2)抗疲劳性好：一般情况下，金属材料的疲劳极限是其拉伸强度的20～50％，CF增强树脂基复合材料的疲劳极限是其拉伸强度的70～80％；（3）减震性好；(4）过载安全性好；（5）具有多种功能，如：耐烧蚀性好、有良好的耐摩擦性能、高度的电绝缘性能、优良的耐腐蚀性能、有特殊的光学、电学、磁学性能等；（6）成型工艺简单；（7）材料结构、性能具有可设计性。

树脂基复合材料在新能源汽车领域的应用 王瑞刚

摘要：介绍了树脂基复合材料在新能源汽车领域应用的优越性，阐述了树脂基复合材料在新能源汽车领域的工艺应用现状及应用成果，探讨了LFT-D树脂基复合材料成型工艺在新能源汽车中的发展趋势及应用前景展望。

关键词：树脂基复合材料 新能源汽车 加工工艺 LFT-D工艺

引言

2015年5月，国务院正式印发《中国制造2025》规划，明确定义节能与新能源汽车为10大重点领域之一， 实现2020年自主品牌新能源汽车达到100万辆，2025年达到300万辆的目标。并通过对新材料领域技术路线图的解析，明确了突破轻质材料、复合材料汽车零部件性能分析、成形及连接等技术问题的任务；并把提高资源回收利用效率，构建绿色循环经济作为一项重点任务来抓。轻量化技术领域的相关研究得出，重量的减轻直接意味着续航里程的增加。如纯电动汽车整车重量若降低 10kg，续驶里程则可增加 2．5km，提升电动汽车的续驶里程，除了加强电池和驱动系统之外，与车身轻量化的程度也密不可分，而车身轻量化最明显的特征就是材料的选择。目前，应用于新能源汽车的轻量化材料主要有高强度钢、铝合金、镁合金、树脂基复合材料等几种[1]。

一、树脂基复合材料概述

1、树脂基复合材料概念

树脂基复合材料又称为纤维增强塑料，属于复合材料范畴，是有两种或两种以上的独立物理项，包含树脂基材（热固性树脂或热塑性树脂）和增强材料经成型工艺复合而成的复合材料，采用的增强材料通常有玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、芳纶纤维和玄武岩纤维等[2]。

2、纤维增强树脂基复合材料性能特点

1）质量轻、比强度高。材料密度较小，一般密度在1.2-2.0之间，只有普通碳钢的1/5-1/4。比强度高，承载能力强，可以大幅度减轻汽车自重，降低能耗。

文章编号：１６７２—０１２１（２０１　１）０５－０１０１—０３　

树脂基复合材料拉挤成形工艺的应用与探讨　

彭世新　

（广西广立连邦建设工程有限公司，广西南宁５３００２２）　

摘要：通过对树脂基复合材料拉挤成形工艺进行分析，确定最佳的工艺参数，从而达到提高产品质量与　

生产效率的目的。　

关键词：复合材料；拉挤；树脂基材料；工艺设计　

中图分类号：ＴＧ３１５　文献标识码：Ｂ　

１前言　

近年来，我国复合材料型材发展迅猛，年产量跃　

居世界首位并广泛应用于国民经济各个领域，它是　

我国未来实施绿色低碳经济发展中的不可替代的重　

收稿Ｂ期：２０１１－０７—２０　

作者简介：彭世新，男，鼠事材料加工开发及研究　

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【参考文献】　

【ｌ　李春天，黄欣．环件轧黼技术及其在鹫内盼直用ｆｊ确瑟压装备与　

制造技术，２００４，３９（５）：８—１３。　

【２１　Ｙｏｕｎｇ－Ｓａｎｇ　Ｎａ，Ｊｏｎｇ－Ｔａｅｋ　Ｙｅｏｍ，Ｗｎｏ—Ｋｗａａｇ　Ｐａｒｋ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｆｏｒ　ａｌｌｏｙ　７１８　ｂｌａｄｅｏｒｇｉｎｇ　ｕｓｉｎｇ　３Ｄ　ＦＥＭ　ｓｉｍｕｌａｌｏｒ　ｆＪ１．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３，（１４１）：３３７—　

３４２，　

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欧新哲．金属环件热辗扩宏微观变形三维热力耦舍有限元分析　要部分。伴随着复合材料型材的高速发展，拉挤成形　

生产法已经成为一种广泛应用的工艺技术，逐渐引